小型衛星に4基のTPU
グーグルは、10月1日にカリフォルニアからスペースXのファルコン9で打ち上げられてから数週間後、最初のプロジェクト・サンキャッチャー衛星が期待通りに稼働していることを確認した。宇宙船は、グーグルのGeminiモデルを支えるのと同じAIチップファミリーである4基のトリリウム・テンソル・プロセッシング・ユニットを搭載している。衛星企業プラネットと共同で建造されたこのユニットは冷蔵庫ほどの大きさで、約1年間の運用が設計されている。
アイデアは単純だ。適切な軌道では、衛星は雲や天候、夜もなく、ほぼ常に太陽光を受ける。そこでのソーラーパネルは地球上の同じパネルの数倍の発電が可能で、グーグルは宇宙が最終的にAI向けのより安価なコンピューティングを担う可能性があると主張している。
難しいのは空気ではなく熱
真空中でAIチップを動かすことは工学的な問題をもたらす。熱を運び去る空気がないため、ファンは機能しない。代わりに熱は銅とアルミニウムのパイプを通ってラジエーターに伝わり、赤外線として宇宙に放出される。衛星はGeminiを約15分間のバーストで実行し、その後チップを停止して冷却してから次の実行に移る。
打ち上げと宇宙環境は半導体とそのパッケージにとって過酷である。打ち上げ中、チップは地球の重力の50倍から100倍の力に耐えた。飛行前にグーグルはカリフォルニア大学デービス校で陽子ビームを照射して放射線を模擬した。チップに深刻な故障は見られず、メモリは5年分の放射線量の2倍以上を処理してから不具合が現れた。軌道上の主な危険は、計算の途中で宇宙線がビットを反転させることである。
今後の展開
グーグルは実験を2027年に計画していたが、プラネットがすでに建造した衛星にチップを搭載することで迅速化した。2027年には2基の衛星が互いに通信できるようにするレーザーリンクを試験する予定である。長期的な計画は、レーザーで接続され互いに1キロ以内を飛行する81基の衛星群である。実験室での実証ではすでに毎秒800ギガビットに達している。
経済性はまだ証明されていない。1ギガワットの軌道コンピューティングクラスターには約1万基の衛星が必要で、コンサルティング会社BCGは現在の建造・打ち上げ費用を約300億ドルと見積もっている。地球ベースのデータセンターははるかに安価で、軌道上でのハードウェア修理は困難である。グーグルは打ち上げ費用の低下が差を埋めると賭けている。
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